关于盘状星系中不对称翘曲的产生

许多旋涡星系中的翘曲现在已知是不对称的。最近的灵敏观测揭示，翘曲的不对称性可能是常态而非例外。然而，目前尚无通用的机制来产生这些翘曲中的不对称性。我们推导了嵌入暗物质晕中的星系盘中S形翘曲（由m=1模式描述）和碗状分布（由m=0模式描述）的紧凑形式色散关系。随后我们进行了数值模态分析，并利用线性和时间相关的叠加原理在盘中产生不对称翘曲。进行模态分析时，我们发现m=0模式的频率远大于m=1模式的频率。这些模式与其未调制振幅（即叠加系数为1）的线性和时间相关叠加导致翘曲的不对称性约为20-40%，而m=0模式的较小系数则导致较小的不对称性。所得结果与最近的观测吻合良好。我们研究了不对称指数对暗物质晕参数的依赖性。这种方法也可以自然地产生U形翘曲和L形翘曲。我们表明，旋涡星系z分布中可能存在的丰富多样的不对称性，可以自然地由盘中前两个弯曲模式（即m=0和m=1）之间的动力学波干涉产生。这是一种简单但通用的产生不对称翘曲的方法，与单个模式如何在盘中产生无关。